低碳理念背景下建筑設計的優化策略探討

文/龔真臻 重慶市江津田家炳中學校 重慶 400013

1、低碳理念的應用在建筑設計中的優勢

1.1 人們對低碳的認識

如今低碳早已成為一個熱門的詞匯，但大多數人對低碳的認識仍然只停留在表面，甚至在某些程度上，很多人難以得到根本上的思想轉變。因此，設計師們很難將他們的設計理念應用到具體的設計方案中去。因此，想要更好地貫徹落實低碳設計理念，僅僅依靠設計師是不夠的，而是需要整個社會達成共識來共同解決這個問題。[1]低碳設計的實現也需要政府大力支持低碳企業，增加投資，加強對新材料、新技術的開發，根據可持續發展思想，豐富的市場需求。

1.2 合理優化的設計

傳統建筑和自然環境的結合度并不高，尤其是在一些設計形式相對封閉的住宅建筑中，這對人體的健康非但不利，甚至是有害的。[2]隨著建筑的低碳設計概念的提出，傳統的建筑風格和形式有了很大的改觀，優良的光照條件，良好的空氣交換，長期居住在這種環境下有益健康。

圖1 低碳建筑設計風格

1.3 節約能源

根據相關數據的調查與分析，建筑物的建設和使用都會產生大量的污染，同時也面臨著巨大的能源浪費，節能早已變得迫在眉睫了。低碳理念是應用于建筑物的建設和后期使用過程中的，它可以在使用過程中減少70%左右的能量損失。此外，在一些歐美國家，一些專家提出了零污染和零能耗的概念。

圖2 太陽能光伏建筑一體化

2、低碳理念的建筑設計原則

2.1 最大化的保護環境

建筑物的設計應最大化地減輕對環境的影響。建筑材料要盡量就地取材，不光要盡可能地選擇建筑材料，還要加強建筑材料的循環利用，避免因加工廢料而造成的資源浪費和環境破壞。[3]建筑設計應以避免局部土壤、空氣和水的污染為基礎，來發揮現有建筑的作用，延長建筑物的使用壽命。

2.2 設計與宜居性相協調

建筑功能在設計正常發揮的前提下，首先應考慮我們資源的現狀，資源利用決定了建筑的節能與宜居性，從而做到充分利用有限的資源。建筑的采光、通風和取暖必須同時滿足需求，在此基礎上，盡可能使用低程度的加熱，盡量減少制冷系統的使用，實現環境保護和節能的目的。在加強污水處理、生活垃圾處理、改善生活舒適度的同時，還要保護環境和維護生態平衡。

3、建筑設計中低碳理念的方法與技術

3.1 陽臺的合理設計

在目前的房屋建筑中，一些設計師設計的陽臺在一定程度上沒有發揮陽臺的實際作用，而主要是使房子更加美觀。[4]在建筑物的總面積中，陽臺是包含在了很大一部分的面積，但事實上，陽臺的作用遠沒有它的面積那么大，大多數建筑中都有由于陽臺的空間范圍太大而造成資源浪費的現象，不符合現代低碳生活的要求。例如，在一些地區，如果建筑設計中的陽臺比較大，陽光就很難到達房子里面，所以陽臺的深度可以適當地減少。這樣就既合理利用了空間，又沒有造成資源的浪費。

3.2 優化設計門窗

在低碳理念的建筑設計中，科學地選擇節能建筑材料是非常重要的。目前，設計師和開發商正在尋找大的窗戶，而不是低碳生活標準。因此，在門窗的低碳節能建筑技術中，有必要選擇節能型玻璃和節能門窗的配置。平面窗適用于多層住宅的外窗，塑鋼門窗的外形適用于節能門窗，可選用中空玻璃。同時，施工過程中嚴格控制材料的質量，在購買之前根據企業的需求，應閱讀相關的供應商的產品檢驗報告、生產經營許可證、工商營業執照等。質量檢驗人員，確保工廠檢驗項目的檢驗報告內容無誤、機械性能、物理性能良好，需仔細審查，以確認生產企業整體能力是否符合設計標準。同時，檢查玻璃條、框扇對角線、尺寸、硬件安裝等都是很重要的。在安裝門窗之前，窗戶和門孔應該是水平、還要注意位置和尺寸的檢查，在結構和墻壁的彈出控制線上，安裝門窗需要確保高度的水平。

3.3 合理計算負荷

空調系統冷熱負荷數據核心的數據資料可以充分保證管道大小溫暖的空調系統冷熱源的設計的合理性的能力，并確保它的空氣處理設備。目前，在工程施工圖設計過程中，暖通空調系統的設計人員，通常以建筑技術基礎設施為基礎，可承受冷、熱極限指標或設計手冊。當然，這是建立在錯誤的設計基礎上的，管道直徑、終端設備、水泵配置、冷熱源設備的設計都是很有必要的。因此，如果初始成本和能源消耗可以相應增加，那么運行時間將大大增加。在設計和研究過程中空調系統的可行性設計與門窗的大小和結構不是完全符合規律的，因此，暖通空調的具體負載也難以判斷，只有經過很長時間經驗的積累，才能做出相對簡單的預測。然而，由于工程施工圖的初始設計，已經掌握了暖通空調的負荷情況，因此在目標上不可靠，所以單純依靠數據來實現目標是困難的。

3.4 減少資源的浪費

如今水資源是一種重要的能源，低碳的概念，應該是合理利用水資源，減少浪費的現象，目前已經有很多的節水產品，這些產品的正確使用在室內設計中可以減少水的使用。 在能源消耗方面，室內能源消耗是能源使用的關鍵，這嚴重阻礙了低碳生活的實施。例如，在家用電器的使用中，高耗能的產品會在大氣中釋放出更多有害氣體，這使得臭氧層的空洞變得越來越嚴重?；蛘咴谙奶欤捎诟邷?，空調的使用急劇增加。在這方面，設計應首先使用節能環保型，空調使用的時候不要把溫度調到很低，開一到兩個小時就好。同時，也可以在室內放置一些盆栽，這不僅使室內更加美觀，還能凈化空氣，改善生活環境。此外，還要多利用風能和太陽能來實現低碳化。和一些外國的房屋建筑相比，我國的房屋建筑造型多種多樣，大部分缺乏良好的設計效果。一些設計師設計一個很大的架子來支撐房屋，不但造成資源浪費，也沒有呈現出好的視覺效果。

結語：

在加強科學管理、保證建筑設計質量、節約能源、材料的同時，還應該減少對環境的破壞，大大提高工程價值的效用，迅速促進我國的經濟發展，加快城市化的腳步。但目前，建筑設計人員的這一方面仍有待加強，只有他們有專業的技術水平，才能推廣低碳節能建筑設計的理念，促進建筑設計中低碳節能設計的發展，在傳統建筑設計向低碳節能型設計發展的過程，需要各方面力量的積極配合，實施節能減排工作，使它進入人們的生活，使低碳環保理念深深扎根于人們的心中。

[1]鄧彩慧.齊旋婷.王龍躍.等.淺談我國低碳住宅發展問題[J].科技致富向導.2011（09）.

[2]李光鈺.基于都市農業理念的城市建筑生態設計探究[D].上海交通大學，2014.

[3]張彥.基于低碳理念的城市中心區城市設計策略研究[D].南京工業大學，2012. [4]孫奎永.雨水花園在規劃設計中的應用研究[D].河北工業大學，2014.

[5]龍惟定,白瑋,梁浩,等.建筑節能與低碳建筑[J].建筑經濟，2010(02) .